CN115383340B - 适于大盘焊丝的连续焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适于大盘焊丝的连续焊接方法，通过焊接辅助装置实现，其包括机架及位于机架上的驱动辊、过线组件和检测组件，焊接时，首先将大盘焊丝放置在驱动辊上，将焊丝抽出，依次通过转向轮、出线轮组、校直器和送丝管与焊机连接，再将测速轮搭接在检测段的焊丝上；接着启动焊机，检测段的焊丝处于绷紧状态，同时，测速轮随焊丝移动发生转动，PLC根据位移开关发出的信号控制驱动电机启动，并根据测速编码器发出的信号控制驱动电机的转动速度，使大盘焊丝的送丝速度与焊机的用丝速度相匹配。本发明送丝稳定，不紧绷，不松弛，方便快捷，有效地提高了连续焊接的质量和效率，可广泛用于大盘气保焊丝、不锈钢焊丝、铝焊丝等的焊接。
Description
技术领域
本发明涉及大盘焊丝焊接技术领域，尤其是涉及一种适于大盘焊丝的连续焊接方法。
背景技术
随着我国工业的发展以及生产技术水平的不断提高，机器人连续焊接在机械制造业中占比越来越重。焊丝应用越来越广泛，成品焊丝的包装形式也多种多样。桶装焊丝收线量较大，能够满足大规模收线的要求。但是，桶装机的机械精度要求比较高，收线的速度较低（一般在15m/s以下），乱丝成本比较大，废品率高。特别是铝焊丝桶装线，预扭装丝和焊接过程抽丝都存在不确定性，导致送丝不顺畅，影响连续焊接的顺利进行。大盘焊丝重量规格从几十公斤至几百公斤，弥补了特殊桶装焊丝的缺陷，能够满足大规模收线的要求，但现有焊机不能与大盘焊丝匹配使用，难以实现连续焊接。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种适于大盘焊丝的连续焊接方法，具体可采取如下技术方案：
本发明所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，通过焊接辅助装置实现，所述焊接辅助装置包括机架，所述机架上设置有
驱动辊，并排设置有两个，用于承托大盘焊丝，且所述驱动辊与驱动电机的输出端相连；
过线组件，包括沿大盘焊丝出线端依次设置的转向轮、出线轮组、校直器和送丝管，所述转向轮和出线轮组之间为检测段，所述检测段的焊丝在绷紧状态时沿水平向设置；
检测组件，包括
张力摆杆，具有铰接端和测量端，所述测量端延伸至检测段的焊丝上方，所述铰接端设置有检测凸轮，所述检测凸轮一侧设置有位移开关；
测速轮，设置在所述张力摆杆的测量端，所述测速轮上设置有与焊丝相适配的过线槽，检测轮的背面设置有测速编码器；
其中，所述位移开关的信号输出端、测速编码器的信号输出端与PLC的信号输入端分别电连接，所述PLC的控制输出端与所述驱动电机的控制输入端电连接；所述连续焊接方法包括：
S1，安装大盘焊丝：将大盘焊丝放置在驱动辊上，将焊丝抽出，依次通过转向轮、出线轮组、校直器和送丝管与焊机连接，再将测速轮搭接在检测段的焊丝上；
S2，启动焊机：焊机牵引焊丝，使检测段的焊丝处于绷紧状态，同时，测速轮随焊丝移动发生转动，PLC根据位移开关发出的信号控制驱动电机启动，并根据测速编码器发出的信号控制驱动电机的转动速度，使大盘焊丝的送丝速度与焊机的用丝速度相匹配；
S3，关停焊机：焊丝失去焊机的牵引力，检测段的焊丝向下弯曲，PLC根据位移开关发出的信号使驱动电机停止转动。
所述驱动辊上设置有限位环，所述限位环与驱动辊滑动连接，且限位环上设置有与驱动辊相接的位置锁定件。限位环可以对不同大小的大盘焊丝进行限位固定，从而扩大本发明适用范围。
所述驱动辊通过同步带传动机构与驱动电机的电机轴相连。同步带传动机构可以使两个驱动辊保持同步、稳定运行，有利于稳定送丝。
所述转向轮设置在驱动辊上方，且转向轮通过固定支架与机架相连，所述固定支架和机架之间设置有第一绝缘板，让焊丝与机架绝缘，可避免焊接过程出现打火现象。
所述张力摆杆和位移开关均设置在固定支架上，且张力摆杆与检测凸轮固定连接，同时与固定支架铰接相连。可以优化设备布置，达到体积小巧、结构紧凑的目标。
所述出线轮组设置在机架内侧，所述校直器设置在机架外侧，且出线轮组和校直器之间的机架上设置有第二绝缘板。出线轮组可以调整出线位置避免划伤，也起到稳丝作用，校直器可以将焊丝校直，方便后续使用，第二绝缘板可以让焊丝与机架绝缘，可避免焊接过程出现打火现象。
所述机架上设置有加热器可维持机箱内温度和湿度，减缓焊丝的氧化，对特殊焊材也可起到预热，有利于焊接。
所述机架底部设置有移动轮，以达到方便移动的目的。
本发明提供的适于大盘焊丝的连续焊接方法，依托于结构简单、使用方便的焊接辅助装置，其通过驱动辊承托大盘焊丝并进行送丝，通过设置张力摆杆和测速轮检测自动焊机的工作状态，并通过信号反馈使驱动辊的送丝速度与自动焊机相匹配，从而实现大盘焊丝的连续焊接。本发明送丝稳定，不紧绷，不松弛，方便快捷，有效地提高了连续焊接的质量和效率，可广泛用于大盘气保焊丝、不锈钢焊丝、铝焊丝等的焊接。
附图说明
图1是本发明所述焊接辅助装置的结构示意图。
图2是图1中转向轮部分的后视图。
图3是图2中的A-A剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的工作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
如图1-3所示，本发明所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，通过焊接辅助装置实现，其包括机架1，机架1由壳体封闭，壳体上安装有前门、侧门等，壳体底部安装有移动轮，可以方便地进行移动。
大盘焊丝M位于壳体内，通过两个并排设置的驱动辊2进行承托。每个驱动辊2上均安装有两个限位环3，限位环3与驱动辊2滑动连接，且限位环3上设置有与驱动辊2相接的位置锁定件（如紧固螺钉等）。使用时，将限位环3卡接在大盘焊丝M的两端并进行位置锁定，防止其沿轴向来回窜动，由于限位环3可沿驱动辊3自由滑动，因此，可适用于多种规格的大盘焊丝M。上述驱动辊2通过同步带传动机构与驱动电机4的电机轴相连，驱动电机4可控制驱动辊2的转速，同步带传动机构可使两驱动辊2保持同步、稳定运行，有利于稳定送丝。
过线组件设置在大盘焊丝M上方，包括位于壳体内的转向轮5和出线轮组6，以及位于壳体外的校直器7和送丝管8。上述转向轮5通过固定支架9与机架1相连，为了满足焊丝焊接绝缘的要求，在固定支架9和机架1之间安装有第一绝缘板10。出线轮组6对应于转向轮5的出线端安装在壳体内，使两者之间（即检测段）的焊丝在绷紧状态时沿水平向设置。校直器7对应于出线轮组6的出线端安装在壳体外，用于将焊丝校直。上述校直器7和送丝管8之间的机架1上安装有第二绝缘板11。送丝管8则为安装在校直器7和焊机之间的中空管。
为了使大盘焊丝M的送丝速度与焊机的用丝速度相匹配，在转向轮5和出线轮组6之间的检测段还安装有检测组件。上述检测组件包括具有铰接端和测量端的张力摆杆12，张力摆杆12的铰接端与固定支架9铰接相连，同时与检测凸轮13固定相连，靠近检测凸轮13一侧的固定支架9上安装位移开关14，通过位移开关14对检测凸轮13的位置监测可以实时判断张力摆杆12测量端所处的高度。上述张力摆杆12的测量端位于检测段的焊丝上方，其上安装有测速轮15，测速轮15通过其上的过线槽稳定搭接在下方检测段的焊丝上，同时，在检测轮14的背面安装有测速编码器16，通过监测测速轮15的转速实时判断焊丝的移动速度。上述位移开关14的信号输出端、测速编码器14的信号输出端与PLC的信号输入端分别电连接，PLC的控制输出端则与驱动电机4的控制输入端电连接。
除此之外，机架1上还安装有加热器17，可维持机箱内温度和湿度，减缓焊丝的氧化，对特殊焊材也可起到预热，有利于焊接。
本发明所述的连续焊接方法，具体如下：
S1，安装大盘焊丝：将大盘焊丝M安装在驱动辊2上，然后将焊丝抽出，依次通过转向轮5、出线轮组6、校直器7和送丝管8与焊机连接，并将测速轮15搭接在检测段的焊丝上。此时，检测段的焊丝在自身重力和测速轮15的压力作用下，处于松弛状态，低于水平位。
S2，启动焊机：焊机牵引焊丝，使检测段的焊丝处于绷紧状态，位移开关14将张力摆杆12的位置信号传输给PLC，PLC向驱动电机4发出启动指令；同时，焊丝在焊机的牵引下向前移动，测速轮15随焊丝移动发生转动，测速编码器14将焊丝的移动速度信号传输给PLC，PLC向驱动电机4发出指令，控制驱动电机4的转动速度，使驱动辊2上大盘焊丝M的送丝速度与焊机的用丝速度相匹配，从而实现稳定连续的自动送丝。
S3，关停焊机：焊丝失去焊机的牵引力，检测段的焊丝向下弯曲，张力摆杆12反向摆动，位移开关14向PLC根据发出信号，使驱动电机4停止转动。
需要说明的是，在本发明的描述中，诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：通过焊接辅助装置实现，所述焊接辅助装置包括机架，所述机架上设置有
驱动辊，并排设置有两个，用于承托大盘焊丝，且所述驱动辊与驱动电机的输出端相连；
过线组件，包括沿大盘焊丝出线端依次设置的转向轮、出线轮组、校直器和送丝管，所述转向轮和出线轮组之间为检测段，所述检测段的焊丝在绷紧状态时沿水平向设置；
检测组件，包括
张力摆杆，具有铰接端和测量端，所述测量端延伸至检测段的焊丝上方，所述铰接端设置有检测凸轮，所述检测凸轮一侧设置有位移开关；
测速轮，设置在所述张力摆杆的测量端，所述测速轮上设置有与焊丝相适配的过线槽，检测轮的背面设置有测速编码器；
其中，所述位移开关的信号输出端、测速编码器的信号输出端与PLC的信号输入端分别电连接，所述PLC的控制输出端与所述驱动电机的控制输入端电连接；
所述连续焊接方法包括：
S1，安装大盘焊丝：将大盘焊丝放置在驱动辊上，将焊丝抽出，依次通过转向轮、出线轮组、校直器和送丝管与焊机连接，再将测速轮搭接在检测段的焊丝上；
S2，启动焊机：焊机牵引焊丝，使检测段的焊丝处于绷紧状态，同时，测速轮随焊丝移动发生转动，PLC根据位移开关发出的信号控制驱动电机启动，并根据测速编码器发出的信号控制驱动电机的转动速度，使大盘焊丝的送丝速度与焊机的用丝速度相匹配；
S3，关停焊机：焊丝失去焊机的牵引力，检测段的焊丝向下弯曲，PLC根据位移开关发出的信号使驱动电机停止转动。
2.根据权利要求1所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述驱动辊上设置有限位环，所述限位环与驱动辊滑动连接，且限位环上设置有与驱动辊相接的位置锁定件。
3.根据权利要求1所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述驱动辊通过同步带传动机构与驱动电机的电机轴相连。
4.根据权利要求1所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述转向轮设置在驱动辊上方，且转向轮通过固定支架与机架相连，所述固定支架和机架之间设置有第一绝缘板。
5.根据权利要求4所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述张力摆杆和位移开关均设置在固定支架上，且张力摆杆与检测凸轮固定连接，同时与固定支架铰接相连。
6.根据权利要求4所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述出线轮组设置在机架内侧，所述校直器设置在机架外侧，且出线轮组和校直器之间的机架上设置有第二绝缘板。
7.根据权利要求1所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述机架上设置有加热器。
8.根据权利要求1所述的适于大盘焊丝的连续焊接方法，其特征在于：所述机架底部设置有移动轮。
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